Co je to chyba stránky?
Porucha stránky je operace, ke které dochází v počítači s virtuální pamětí, což je technika, která umožňuje části pevného disku rozšířit fyzickou paměť počítače. K většině chyb stránek dochází, když se program pokusí získat přístup k informacím, které byly vloženy do souboru virtuální paměti na pevném disku. Toto je normální funkce virtuální paměti a počítač odpoví načtením příslušných informací do fyzické paměti. Pokud program hledá informace v umístění paměti, které neexistuje nebo je chráněno, může dojít k vážnějšímu typu poruchy stránky spojené s haváriemi a počítačovými chybami. To může být způsobeno vadným hardwarem nebo špatně napsaným softwarem.
Moderní počítačové systémy dělí paměť na menší kousky známé jako stránky, přičemž každá stránka je přístupná přes konkrétní adresu. Většina systémů také podporuje koncept známý jako virtuální paměť, ve kterém lze stránky přesouvat z fyzické paměti RAM s náhodným přístupem do počítače a do souboru virtuální paměti uloženého na pevném disku počítače a podle potřeby zpět do paměti RAM. Podrobnosti tohoto komplexního schématu správy paměti jsou skryty před softwarem; aplikace nemá způsob, jak zjistit, zda je stránka na dané adrese načtena do paměti RAM nebo je ve virtuální paměti. Chyba stránky nastane, když se program pokusí číst nebo manipulovat s částí paměti, která není načtena do paměti RAM nebo je umístěna na neočekávané adrese.
Navzdory zlověstnému jménu je chyba stránky obvykle normální a očekávaná akce a po většinu času si uživatel nikdy nevšimne, že k chybě došlo. Jedná se o typ operace známé jako „trap“, což znamená, že pokyny od programu, které spustily chybu, jsou dočasně zachyceny nebo zachyceny, zatímco počítač zkoumá dotyčnou adresu paměti. Pokud je adresa platná, ale není aktuálně načtena v paměti RAM počítače, jsou informace přeneseny ze souboru virtuální paměti na pevném disku do fyzické paměti a program pokračuje v normální činnosti. Toto je známé jako „swapping in“ nebo „paging in“ a je běžné pro téměř každý osobní počítač bez ohledu na operační systém nebo množství nainstalované paměti RAM. Příliš málo paměti RAM však způsobí, že počítač neustále zamíchá paměťové stránky mezi pevným diskem a fyzickou pamětí, což sníží výkon.
Druhý možný výsledek poruchy stránky se stane, když se zjistí, že požadovaná adresa paměti je neplatná nebo chráněná. Tento typ chyby, také známý jako chyba segmentace, může být způsoben selháním paměťových modulů, chybnými pevnými disky nebo nesprávným chováním softwaru. Do programu, který spustil poruchu, je vyslán speciální signál, který obvykle způsobí, že program náhle skončí. V závislosti na operačním systému mohou nejzávažnější chyby stránky způsobit selhání operačního systému počítače, takže uživatelé zůstanou s kryptickou modrou obrazovkou smrti (BSoD) nebo panickou zprávou jádra.